NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ HÀN LASER–TIG ĐẾN HÌNH THÁI BỀ MẶT VÀ BIẾN DẠNG LIÊN KẾT HÀN GIÁP MỐI VẬT LIỆU COMPOSITE TRIMETAL HỢP KIM ĐỒNG – THÉP CÁC BON – HỢP KIM ĐỒNG

Tóm tắt

Bài báo này giới thiệu một số kết quả thực nghiệm khảo sát thăm dò sự ảnh hưởng của công suất laser (P, kW), tốc độ hàn (vh, cm/ph), số lớp hàn (n) và hệ số quét chùm tia laser (Cq, %) trên hệ thống thiết bị SMATS 5Z-200 đến hình thái bề mặt và biến dạng liên kết hàn giáp mối từ hai phôi hàn dạng tấm mỏng. Phôi hàn lựa chọn là vật liệu composite Trimetal hợp kim đồng – thép các bon – hợp kim đồng được chế tạo bằng công nghệ luyện kim bột. Kết quả cho thấy tiêu chí hình thái bề mặt mối hàn phản ánh sơ bộ mức độ điền đầy và trạng thái của các lớp hàn dọc theo đường hàn, có quy luật giảm tỷ lệ nghịch so với chiều tăng của tốc độ hàn. Khi công suất laser tăng, tiêu chí đó lại có xu hướng tăng tỷ lệ thuận và ảnh hưởng mạnh đến chất lượng hàn. Theo đó, có thể đưa ra lựa chọn bộ thông số công nghệ hàn L-TIG cần khảo sát hợp lý hơn để áp dụng cho bước thí nghiệm tiếp theo với ma trận thực nghiệm trực giao N27 nhằm mục tiêu xây dựng mô hình toán học dự báo chất lượng mối hàn Laser-TIG tối ưu

Title

INVESTIGATION OF THE EFFECT OF LASER-TIG WELDING PARAMETERS ON SURFACE MORPHOLOGY AND DISTROTION OF BUTT JOINTS IN TRIMETAL COPPER ALLOY – CARBON STEEL – COPPER ALLOY COMPOSITES

Abstract

This paper presents an experimental investigation into the effects of laser power (P, kW), welding speed (vh, cm/min), number of ưelded alloy (n), and beam scanning coefficient (Cq, %) on the surface morphology and characteristical deformation of butt-welded thin Trimetal sheets, utilizing the SMATS 5Z-200 system. The Trimetal composite, composed of copper alloy – carbon steel – copper alloy, was produced via powder metallurgy. The study reveals that the weld surface morphology, representing the filling adequacy and the state of weld layers along the joint, exhibits  an inverse relationship with welding speed. In contrast, an increase in laser power leads to a proportionalrise in this criterion and strongly influences overall weld quality. Based on these findings help define an appropriate set of L-TIG welding parameters for further investigation using an N27 orthogonal experimental design, with the objective of developing a mathematical model for predicting optimal Laser-TIG weld integrity